台灣孩子　八成不想當科學家 — 中學生科學興趣大調查

「理盲」一度是台灣討論公共議題的熱門關鍵字。衛生署長楊志良曾在新流感疫苗施打事件上，批評媒體名嘴「理盲又濫情」。知名物理學家、政治大學講座教授錢致榕也說過，台灣社會缺乏足夠的科學素養做分析，以至於出現人云亦云的現象。
　如果「理盲」是現狀，那麼國、高中生無疑是最受矚目、最被期待的未來「科學公民」。和過去的世代相比，這群「科學公民」擁有更多元的科學接觸管道，而學校教學方法也愈來愈強調與生活情境結合，但這群「科學公民」究竟是如何看待自己的學習經驗呢？
　今年十月，《天下》特別針對國、高中生進行分層抽樣問卷調查，總計回收二六五四份有效問卷，回收率達八三％。結果顯示，當前國、高中生普遍對科學領域感到興趣，但男生女生對於科學的興趣、自信，卻有極明顯的差異。
對科學普遍有好感

　整體而言，國、高中生對科學具有學習興趣的比例佔六七．四％。這顯示，在多數學生眼中，科學不再是冷冰冰、讓人覺得疏離的學習領域。（見表一）
　經過交叉分析後，也發現到，學生對於科學學習的「興趣」與「自信」都存在著一定程度的「性別落差」。
　首先是關於學習興趣的態度方面，男性對於科學學習抱持正面態度的比例為七五．九％，高於總體表現，女性則為五九．四％。（見表一）
　其次則是喜愛興趣的強度差異。例如，在測量強度最高的「非常喜歡（科學）」這個選項上，整體為一一％，但男同學偏高，佔了一六％；相較之下，女同學卻僅達七％左右。換言之，雖然多數男、女同學都對科學學習的總體態度偏正向，但在興趣的強度測量上，男性仍明顯高於女性。
　第三，則是「成就自信」的性別差異。例如，當請學生自評與同儕的數學能力比較時，男同學在「非常有自信」這個最高強度的指標裡，佔了九．九％，但女同學卻僅三．一％。理化部份的結果也一樣，男同學對自己「非常有自信」這個選項上，也以八．二％領先女性的二．四％。（見表二）
　從調查結果可看出，男學生對於科學學習存在著「較高的動機與較強的自信」傾向，而女學生則相對顯得較低、較弱。
　這符合傳統女生適合文法商、男生應該選理工農的刻板印象。未來的「科學公民」，顯然還沒有徹底擺脫這樣的窠臼。
　新一代科學公民持續「陽盛陰衰」，或許也反映整個科學史的論述裡，長期缺乏女性科學家的角色模範，使得女性缺乏認同與成就激勵。
　在「您最崇拜的科學家」這個開放問題裡，所有被提示的科學家裡，只有居里夫人是女性科學家（見表三）。對此，國科會近兩年委託陽明、高醫大學主辦，並邀請高中生參加「國際女科學家會議」，或許能逐年修補、扭轉科學社群裡的性別失衡現象。
　和過去相比，現在學生接觸科學知識的管道比以前更多，廣度更夠，但也容易陷入科學與偽科學莫辨的迷宮裡。
　此次調查發現，「學校老師」仍是學生接觸科學知識的最主要管道，佔整體學生的八三％。「電視」與「網路」緊接其後，各佔約六七％。至於「課外科學讀物」則是五四％，再來才是「科博館」、「家庭」，「科學營」則敬陪末座，僅佔一二．二％，而這也符合超過八成的學生從未參加過科學夏令營或冬令營這一事實。（見表四）
　扣除家庭不算（家庭的科教功能與父母的教育背景、社經地位有極大關連），學校與電視、網路，其實是各自代表了正式教育與非正式接觸科普知識的最直接管道。相較之下，無論是課外科學讀物、科博館或科學營，都容易受到消費意願與能力、時空距離因素等影響，不若學校、電視與網路來得直接便利。例如，此次調查便發現，國、高中學生，約有四成五的學生「不太閱讀」科學相關書籍，同時更有二成三的學生回答「很少閱讀」。（見表五）
　該怎麼進一步解讀這樣的現象呢？答案或許是「憂喜參半」。一方面，和過去的世代相比，學生接觸科學的管道雖然仍仰賴老師教學，但也變得比以前更多元。這多少有助於學生提高科學學習的興趣與積極性。
　但另一方面，現在已是「資訊爆炸」的年代，而網路、電視又扮演源源不絕的資訊提供者角色。在這樣的情況下，如果未經過濾、驗證，則管道的多元化也可能導致「科學」與「偽科學」的真假莫辨。
　站在科學素養的角度來看，究竟學生對科學知識的吸收是變得更豐富與營養？還是容易對披著科學外衣的「速食垃圾」狼吞虎嚥？值得進一步觀察。
國中生：資訊無敵，最怕理化

　在學校教育裡，「科學」仍是一個廣泛的通稱，當落實在課堂教學時，必須分科施教，那麼學生對於不同科目的學習興趣，以及成就感又呈現出什麼樣的不同圖像？
　在國中生方面，將近三成的學生認為「資訊」是最受歡迎的科目（見表六），而「理化」則敬陪末座，喜歡理化的男女學生僅分別佔八％與五％，比例極低。
　最值得玩味的是「數學」。數學在國中生裡是排名第二的最喜歡科目，卻也是「最不喜歡的科目」的第一名，有三五．八％的學生表示數學最令他們頭痛，提不起興趣。（見表六）
高中生：最愛數學

　高中生也有愛恨數學的雙重情節，「數學」同獲男、女「最受喜愛科目」（另一女同學最喜愛的科目則是「生物」），似乎跌破不少人的眼鏡（見表七）。「物理」與「化學」兩科則照樣被打入冷宮，整體學生的喜愛比例都不到一○％。
　最值得觀察的性別差異是在物理這一科。高中女同學在最喜愛科目比例裡，物理僅佔三％，而且也是女性「最不喜歡的科目」。這意味了，女性對於物理這一科不但興趣缺缺，甚至是到了全面棄守的地步。
　興趣與成就感，往往決定了學生對課程時數的期待。無論是國、高中生，當被問到對於學校數學與理化的上課時數究竟是太多、剛好或太少時？答覆「太少」的國、高中生都不到一成；但卻有二成左右的國、高中生認為「太多」。（見表八）
　為什麼還有高達兩成的學生會認為數學、理化的上課時數「太多」？若想要讓科學教育變得更叫好叫座，那麼學校裡的課堂教法還可怎麼變？
　例如，ＯＥＣＤ的ＰＩＳＡ（學生基礎素養國際研究計劃）便很強調「科學情境」，主張應該讓學生能把科學知識運用於實際生活，而不只是書本知識的單向傳授。
與日常生活脫節

　但有趣的是，此次調查卻發現，整體學生竟有高達三九％的比例「都沒做過」科學實驗，「每週低於一次」的比例也還有三七．一％（見表九）。
　若進一步對照學生對實驗的期待，高達四五．五％的學生希望平均「每週做一到兩次」實驗（見表十），這表示，學生是喜歡做實驗的。
　由此可見，台灣的科學教育方法仍是以傳統的書本傳授為主，並未迎合學生希望「動手做」的期待。
　實際上，當學生回答「為什麼不喜歡某些特定科目」這個複選題時，佔前兩名的選項分別是「太難了」（六九．八％）、「要背很多公式」（四三．九％）。（見表十一）
　或許，老師在教學時可以思考如何藉著讓學生動手做，設法融入日常生活情境，啟發學習興趣。畢竟，學校老師仍是現階段國、高中生最依賴的知識吸收管道，影響深遠。
想成為科學家嗎？八成學生不想

　對科學有興趣，是否就有助於學生立志成為「科學家」？超過八成的學生卻很明確地說：「不想」。（見表十二）
　對學生來說，科學家的身影可能太過偉大、崇高，所以早早打消了念頭。但不妨換個樂觀一點的解釋，台灣過去的科學教育過於菁英主義，科學教育的目的往往只是為了培養、拉拔少數資優生，因而讓很多人視科學家與我有何干。
　但如今，科學教育理念講究普及、應用與生活化，培養出一整個世代的「科學公民」，和造就少數科學家同樣重要。
培養孩子走上科學之路

　要如何培養孩子走上科學之路？
　台大物理系教授吳俊輝以自己親身經歷為例。他讀國中到高中都考不上資優班，高三時卻參加全國數學競試獲一等獎、全國物理競賽第一名，原本應該保送台大物理或數學系，但筆試時智力測驗卻沒過。他笑稱自己是「智能不足」。
　但他日後卻取得英國劍橋大學宇宙學博士，讓他的夢想和理想接軌。吳俊輝說他小時候的夢想是知道宇宙有多大？宇宙有多老？現在有能力去回答小時候的問題，讓他感到生活很充實。
　多嘗試、多體驗、多觀察，讓孩子多參加科學活動。孩子發問時，要引導而不是遏止。師大物理研究所畢業的小學老師莊婷媜，面對很愛問問題的兒子，常常反問他：「你覺得呢？那是真的嗎？要不要試試看。」並提供素材讓他動手去解決。
（林倖妃）
《天下雜誌》
「2010年教育特刊調查」調查說明

　《天下雜誌》「2010年教育特刊調查」，於十月四日至十月二十九日進行問卷調查，抽樣方法為分層比率抽樣法，以國高中生為調查對象，總計郵寄發出3,200份問卷，回收2,654份有效問卷，回覆率為83％。
　（調查執行：吳挺鋒、白瑋華）

　【相關圖表請詳見ＰＤＦ】